اكتشف العلماء نفاثة طاقة من ثقب أسود تؤثر في النجوم وتمزق مجرة شبيهة بمجرة درب التبانة.

على بعد مليار سنة ضوئية تقريبًا، تدور مجرة حلزونية ضخمة في الفراغ. العملاق الملقب (J2345-0449)، هو مجرة راديوية عملاقة، أو مجرة حلزونية فائقة يبلغ حجمها ثلاثة أضعاف حجم مجرة درب التبانة تقريبًا. مثل مجرتنا الحلزونية، فإنها تحتوي على ثقب أسود فائق الكتلة في المركز.

لكن على عكس مركز مجرة درب التبانة، فإن الثقب الأسود فائق الكتلة في (J2345-0449) يصدر نفاثات راديوية قوية -تيارات من الجسيمات المشحونة سريعة الحركة تصدر موجات راديوية- تمتد أكثر من 5 ملايين سنة ضوئية.

مع أن العلماء لا يعرفون ما الذي يغذي هذه النفاثات الراديوية، تشير دراسة جديدة إلى كيفية تشكل المجرات الحلزونية العملاقة.

قال باتريك أوجل، عالم الفلك في معهد علوم تلسكوب الفضاء، غير المشارك الدراسة: «إن هذه النفاثات الراديوية القوية نادرة جدًا في المجرات الحلزونية».

«عمومًا، قد تحتوي على نفاثات راديوية ضعيفة، لكن هذه النفاثات الراديوية القوية تأتي عادةً من مجرات إهليلجية ضخمة. الفكرة أن تشغيل هذه النفاثات الضخمة يتطلب ثقبًا أسود هائلًا، من المحتمل أن يكون دوارًا أيضًا. لكن معظم المجرات الحلزونية لا تحتوي في مراكزها على ثقوب سوداء ضخمة بما يكفي لإنشاء نفاثات كبيرة كهذه».

تشير بيانات تلسكوب هابل الفضائي، وتلسكوب الموجات المترية الراديوية العملاق، ومصفوفة أتاكاما المليمترية الكبيرة، إلى أن النفاثات الراديوية تمنع حاليًا تكوّن النجوم بالقرب من مركز المجرة. يرجع ذلك على الأرجح إلى أن النفاثات تُسخّن الغازات القريبة كثيرًا فلا يمكنها الانهيار إلى نجوم جديدة، أو تدفعها خارج المجرة تمامًا.

مع أن كلًا من (J2345-0449) ومجرة درب التبانة مجرتان حلزونيتان، فمن غير المرجح رصد هذه النفاثات القوية في مجرتنا: «هذه المجرة مختلفة تمامًا عن درب التبانة. هي أكبر بكثير، والثقب الأسود فيها أضخم بكثير».

قال أوجل إن الثقب الأسود الهائل (القوس- أ*) في مركز درب التبانة، يُعد صغيرًا فلا ينتج نفاثات راديوية بقوة تلك التي رُصدت في (J2345-0449)، مع ذلك، فإن دراسة هذه المجرات النادرة قد تساعد العلماء على فهم كيفية ارتباط نمو الثقوب السوداء الهائلة ومجراتها المضيفة.

بناءً على شكل مجموعة النجوم في مركز المجرة، قد يكون هذا الثقب الأسود ومجرته المضيفة الضخمة قد كبرا معًا في عزلة نسبية، بدلًا من اكتساب كتلتهما من اندماج المجرات.

مستقبلًا، قد تفسر الدراسات التفصيلية للثقب الأسود الهائل للمجرة ما الذي يمد نفاثات الراديو الضخمة بالطاقة.

«إن الندرة الشديدة لمثل هذه المجرات تعني أن أي عملية فيزيائية قد خلقت مثل هذه النفاثات الراديوية الضخمة في (J2345-0449)، من الصعب جدًا إدراكها والحفاظ عليها لفترات طويلة من الزمن، في معظم المجرات الحلزونية أو القرصية الأخرى».

قال شانكار راي، عالم الفيزياء الفلكية، المؤلف المشارك في الدراسة: «إن فهم هذه المجرات النادرة قد يوفر أدلة حيوية حول القوى غير المرئية التي تحكم الكون».

في النهاية، تقربنا هذه الدراسة خطوة من كشف ألغاز الكون، وتذكرنا بأن الكون لا يزال يحمل مفاجآت تتجاوز خيالنا.

اقرأ أيضًا:

هل نشأ كوننا الحالي من ثقب أسود؟

رصد ثقب أسود نادر قابعًا في مجرتنا

ترجمة: ماسة فؤاد كريم

تدقيق: أكرم محيي الدين

مراجعة: لبنى حمزة

المصدر